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Investigación geológica e hidrogeológica en el distrito de Jangas Huaraz: como soporte técnico en los conflictos socio ambientales. Shianny Vasquez 1 , Jose Carlos Farfan 1 & Victor Carlotto 2 (1) INGEMMET & (2) Consultor Sénior Resumen Durante los últimos años, los recursos hídricos en nuestro país han ido cobrando gran importancia, con la promulgación de la ley de recursos hídricos, dándose un gran paso al cuidado de este recurso natural. Sin embargo no se cuenta con la legislación para la categorización de las aguas subterráneas a nivel nacional. El estudio tiene como unidad de análisis a la cuenca y como principal actividad la minería. La zona de estudio se ubica en el distrito de Jangas (Huaraz), que se ubica en la Cordillera Negra, al límite con el Callejón de Huaylas (valle del río Santa), donde también se localiza la mina Pierina. Bajo este marco y viendo la necesidad de proponer una herramienta que ayude a solucionar el conflicto del agua de manera cuantificable y cartográfica, se realizó la presente investigación. El objetivo del estudio, es conocer la relación entre la interacción de las aguas subterráneas con los yacimientos minerales, con la finalidad de explicar el estado actual de las características hidrogeológicas e hidroquimicas y determinar el origen de los diferentes metales pesados encontrados en algunos sectores de las comunidades del distrito de Jangas. A partir de estas relaciones se plantean las bases para la categorización de las aguas subterránea que sirvió como instrumento de gestión ambiental para replantear los estándares de calidad ambiental ECAs en este sector y contribuyo a solucionar los conflictos sociales. Palabras claves: aguas subterráneas, contaminación, minería, geología, ambiente, sociedad. 1. INTRODUCCIÓN El área de estudio corresponde al distrito de Jangas, el sector comprendido entre las quebradas Cuncashca-Llachac, Pachac y la zona de influencia de la compañía minera Barrick Misquichilca Pierina, que está ubicado en el flanco oriental de la Cordillera Negra en las coordenadas 9°26’30’’ Y 77°35’42’’; a 10 km al NW de la cuidad de Huaraz, al este de la mina se aprecia el callejos de Huaylas, el rio Santa y los glaciares de la Cordillera Blanca (Figura 1). La Cordillera Negra, está conformado por una cadena de montañas que presenta un relieve accidentado con terrenos elevados que llegan hasta los 4800 msnm, la zona de Pierina entre los 3800 a 4200 msnm. El presente trabajo se desarrolló dentro de la mesa de dialogo multisectorial para el distrito de Jangas, entre la Sociedad Civil, el Estado y la Empresa Minera Barrick Misquichilca S.A., para abordar la problemática hídrica, ambiental y propuestas de desarrollo, con el objetivo de promover el proceso del dialogo entre los agentes de los sectores público y privado sobre la problemática y analizar las alternativas viables de solución. Figura 1: Mapa de Ubicación La zona evaluada comprende un área de 73.7 km², donde el clima se caracteriza por ser templado y seco, típico del Callejón de Huaylas, con una temperatura que fluctúan entre 7.1 °C y 23.9 °C, conforme asciende la altitud en el área de estudio, el clima se torna más frío y seco. Las lluvias son de carácter estacional, principalmente se presentan entre los meses de enero a

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Investigación geológica e hidrogeológica en el distrito de Jangas –

Huaraz: como soporte técnico en los conflictos socio ambientales.

Shianny Vasquez

1, Jose Carlos Farfan

1 &

Victor Carlotto2

(1) INGEMMET & (2) Consultor Sénior

Resumen

Durante los últimos años, los recursos

hídricos en nuestro país han ido cobrando

gran importancia, con la promulgación de la

ley de recursos hídricos, dándose un gran

paso al cuidado de este recurso natural. Sin

embargo no se cuenta con la legislación para

la categorización de las aguas subterráneas a

nivel nacional.

El estudio tiene como unidad de análisis a la

cuenca y como principal actividad la minería.

La zona de estudio se ubica en el distrito de

Jangas (Huaraz), que se ubica en la

Cordillera Negra, al límite con el Callejón de

Huaylas (valle del río Santa), donde también

se localiza la mina Pierina.

Bajo este marco y viendo la necesidad de

proponer una herramienta que ayude a

solucionar el conflicto del agua de manera

cuantificable y cartográfica, se realizó la

presente investigación. El objetivo del estudio,

es conocer la relación entre la interacción de

las aguas subterráneas con los yacimientos

minerales, con la finalidad de explicar el

estado actual de las características

hidrogeológicas e hidroquimicas y determinar

el origen de los diferentes metales pesados

encontrados en algunos sectores de las

comunidades del distrito de Jangas. A partir

de estas relaciones se plantean las bases

para la categorización de las aguas

subterránea que sirvió como instrumento de

gestión ambiental para replantear los

estándares de calidad ambiental ECAs en

este sector y contribuyo a solucionar los

conflictos sociales.

Palabras claves: aguas subterráneas,

contaminación, minería, geología, ambiente,

sociedad.

1. INTRODUCCIÓN El área de estudio corresponde al distrito de Jangas, el sector comprendido entre las quebradas Cuncashca-Llachac, Pachac y la zona de influencia de la compañía minera Barrick Misquichilca – Pierina, que está ubicado en el flanco oriental de la Cordillera Negra en las coordenadas 9°26’30’’ Y 77°35’42’’; a 10 km al NW de la cuidad de Huaraz, al este de la mina se aprecia el callejos de Huaylas, el rio Santa y los glaciares de la Cordillera Blanca (Figura 1). La Cordillera Negra, está conformado por una cadena de montañas que presenta un relieve accidentado con terrenos elevados que llegan hasta los 4800 msnm, la zona de Pierina entre los 3800 a 4200 msnm. El presente trabajo se desarrolló dentro de la mesa de dialogo multisectorial para el distrito de Jangas, entre la Sociedad Civil, el Estado y la Empresa Minera Barrick Misquichilca S.A., para abordar la problemática hídrica, ambiental y propuestas de desarrollo, con el objetivo de promover el proceso del dialogo entre los agentes de los sectores público y privado sobre la problemática y analizar las alternativas viables de solución.

Figura 1: Mapa de Ubicación

La zona evaluada comprende un área de 73.7 km², donde el clima se caracteriza por ser templado y seco, típico del Callejón de Huaylas, con una temperatura que fluctúan entre 7.1 °C y 23.9 °C, conforme asciende la altitud en el área de estudio, el clima se torna más frío y seco. Las lluvias son de carácter estacional, principalmente se presentan entre los meses de enero a

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marzo, aunque con esporádica presencia en los meses de septiembre y octubre, el resto de los meses es frío y generalmente seco. La precipitación acumulada en épocas de mayor precipitación oscila entre 100 mm a 700 mm.

2. METODOLOGIA

Para tratar de manera técnica y científica los problemas de contaminación y abastecimiento de agua, que se presentan en el distrito de Jangas, se ha buscado nuevas alternativas de disponibilidad del recurso hídrico en la exploración de aguas subterráneas, por lo tanto se han desarrollado la evaluación hidrogeológica a nivel de línea base actual o diagnostico situacional. El trabajo parte de un cartografiado geológico, estructural e hidrogeológico a escala 1:25 000, donde se zonifica los principales tipos de roca, suelos y estructuras diferenciando sus características de porosidad y permeabilidad. Se realizó un inventario de fuentes de aguas subterráneas (manantiales, piezómetros y pozos) como manifestaciones de la presencia de reservorios subterráneos en el subsuelo, donde se incluye la medición de parámetros físico–químicos, el muestreo y análisis de aguas para conocer su composición química y su calidad. En base a esta información podremos zonificar las rocas reservorios de aguas subterráneas con capacidad de almacenamiento y transmisibilidad.

3. CONTEXTO GEOLOGICO

3.1 Geomorfología:

El área de estudios comprende dos unidades morfoestructurales regionales: Cordillera Negra y Callejón de Huaylas. Las cuales están constituidas por diversas unidades geomorfológicas locales, como montañas, colinas, planicies y piedemontes (Figura 2), siendo las montañas las que cubren la mayor área, y son de fuerte a moderada pendiente, lo cual condiciona la infiltración de las aguas de lluvia.

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1. Título nivel 2

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Figura 2: Mapa geomorfológico

. 3.2 Estratigrafía

El cartografiado geológico del área de estudios fue sintetizado a partir de los trabajos realizados por Navarro y Rodriguez (2008). En la zona de Jangas se han reconocido unidades comprendidas desde el Mesozoico, que corresponden a secuencias sedimentarias del Grupo Goyllarisquizga y sus formaciones Chimú, Santa y Carhuaz; al tope por las formaciones Pariahuanca, Chulec y Pariatambo, la unidad superior, se encuentra dispuesta en discordancia angular sobre la unidad anterior, y corresponde a la formación Huaylas. De edad Valanginiana, al Cenozoico, representadas esencialmente por rocas volcánicas del Grupo Calipuy del Mioceno. (Figura 3: Columna estratigráfica)

Figura 3: Columna estratigráfica

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3.3 Geología estructural: La geología estructural está caracterizada por la presencia de dos grandes sistemas de fallas, además de pliegues. Las fallas principales tienen direcciones preferenciales NO-SE y NE-SO, mientras que los pliegues son principalmente de dirección NO-SE. Las fallas NO-SE corresponde a fallas inversas asociadas a un sistema corrido y plegado donde las formaciones, Carhuaz y Pariahuanca-Chulec-Pariatambo, forman pliegues volcados con vergencia al NE y se repiten por fallas inversas. Es posible que estas fallas inversas durante el Mioceno-superior-Pleistoceno hayan jugado como fallas normales al igual que la falla de la Cordillera Blanca. Los otros sistemas de fallas son de dirección NE-SO, es decir transversales a las fallas y pliegues NO-SE. Las fallas NE-SO cortan a las estructuras anteriores y se interpretan de ser importantes para la presencia de yacimientos minerales y las aguas subterráneas.

Figura 4: Mapa geológico en detalle del yacimiento Pierina

3.4 Geología, mineralización y alteraciones del yacimiento Pierina:

La mina Pierina es un yacimiento epitermal de alta sulfuración de Au y Ag, formada entre 15 y 14.1 Ma. Además, el yacimiento muestra otros elementos como el Bi, Sb, Pb, As, Cu, Fe, Hg, localmente enriquecido en Al y Tl. También hay concentraciones de Zn, Cd, W, Mo y Cr. La mineralización se encuentra emplazada en los volcánicos del centro de emisión Huicnoc-Alto Ruri, del Grupo Calipuy del Mioceno. El Au y Ag se encuentran predominantemente en tobas de riodacitas y en menor proporción en la toba dacita lítica y la andesita subyacente, esto debido a las características texturales de la roca permeable. Las áreas de alta ley del depósito se asocian generalmente a las alteraciones de vuggy silíca que constituye el núcleo de la zona de mineralización. Geológicamente, el yacimiento se emplaza en una cuenca volcánica controlada por fallas y rodeada por rocas sedimentarias, principalmente calizas y areniscas. Las rocas volcánicas son flujos piroclásticos

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andesíticos y dacíticos. Igualmente, están presentes domos y rocas intrusivas (Figura 4). El yacimiento esta contralado estructuralmente por dos sistemas de fallas principales: NO-SE y NE-SO, en cuya intersección se ha desarrollado la mineralización y en consecuencia la zona de mayor alteración hidrotermal, además que se encuentra fuertemente fracturado, en este sector existe la mayor producción e aguas subterráneas, que actualmente corresponde al pozo de producción DW25 de donde se extrae 17 l/s de agua subterránea, esto explica de manera clara y contúndete, por que estas aguas presentan valores altos en algunos metales pesados y el pH acido. La alteración desarrollada es de tipo acido sulfato y se caracteriza por los ensambles mineralógicos marcado por una zonación según la temperatura que va de más alta, que es la Vuggy Silica en el núcleo (sílice residual), cuarzo – alunita ± pirita, dickita ± pyrofilita ± caolinita, illita-esmectita ±

Figura 5: Mapa de alteraciones del yacimiento Pierina y alrededores.

caolinita; y alrededor alteración propilítica (Figura 5). Esta alteración es característica en depósitos de alta sulfuración, y esto indica una progresiva neutralización por el ácido sulfatos de pH menor a 2 que reacciona con la roca hospedante. Actualmente el yacimiento se encuentra en sus fases finales, esto significa que la mineralización está más restringida a estructuras, pórfidos dacíticos, tobas dacitas asociadas con sulfuros de Cu, As, Bi, Cd, Zn, etc. La presencia de los sulfuros se observa a partir de nivel 3900, pero se va pronunciando poco a poco, y a partir del nivel 3840 los sulfuros negros con contenido alto de enargita es frecuente. La mineralización del Au tiene un control más estructural. Se ha reconocido cinco fases de mineralización: la primera es la mineralización diseminada de Sulfuros de Cu (Zn-Pb-As-Bi-Sb) asociado a Au. Obliterando a la primera fase ocurre

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oxidación hipógena hematita botroidal-goethita-Au-Covelita-S-Acantita. Esta fase ha precipitado la mayor y más concentrada cantidad de Au en el sistema. La tercera fase es mineralización de venilla de cuarzo-pirita-Au, la cuarta fase es inyección de brecha hidrotermal muy silicificada con Au, seguido finalmente de brechas rellena con baritina-acantita-Au. Las dataciones radiométricas 40Ar/39Ar sugieren que la edad del yacimiento varía entre 15 y 14.1 Ma. El estudio de isótopos de azufre (34S) indica que los fluidos que han transportado sulfuros y sulfatos tienen origen magmáticos-hidrotermal y el estudio de isótopos de oxígeno (18O) concluye que la hematita botroidal y la goethita se ha formado por la mezcla de soluciones meteóricas e hidrotermales en un ambiente confinado.

Figura. 6: Mapa de alteraciones del yacimiento Pierina y alrededores.

Desde inicios de la mina se realizaron varios estudios para determinación mineralógica y petrológicas de las rocas en Pierina. Según resultados de estos estudios se ha determinado ciertos elementos químicos que se encuentran relacionados al oro en este tipo de yacimiento de alta sulfuración, y estos son: Ba, Fe, Cu, S, Pb, Sb, Bi, Mn, As, Ag, Zn, Cd, Hg, Ti, Na, Al, K, SO4, Si.

4. HIDROGEOLOGIA

La caracterización hidrogeológica de Jangas, se realizó en base a la cartografía geológica, las manifestaciones de aguas subterráneas, las condiciones de descargas y sus propiedades físico-químicas, con estos parámetro se desarrolló el mapa hidrogeológico para representar cartográficamente las características hidrogeológicas de las rocas, en particular, aquellas con potencial

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de ser reservorios subterráneos (acuíferos). Según su litología, extensión y productividad, los acuíferos se han clasificado en dos grupos, los acuíferos porosos no consolidados y acuíferos fisurados o fracturados en rocas volcánicas. Los acuíferos porosos no consolidados se ubican en el piso de valle o aledaños al río Santa, están conformados por materiales que se encuentran rellenando los valles, son depósitos en forma de terrazas y de características detríticas no consolidadas, son formaciones porosos y permeables, su componente litológico corresponde a depósitos fluviales y aluviales (gravas, arenas, limos) que corresponde a materiales permeables que facilitan la libre circulación y almacenamiento de las aguas subterráneas. Los acuíferos fisurados volcánicos se ubican en los bordes del área de estudio, esta compuestos por flujos de lava alternado por flujos piroclásticos de cenizas, procedentes de distintos centros volcánicos, están formados a partir de eventos eruptivos muy variados, cuyas descargas naturales (manantiales de bajo caudal) nos permiten clasificarlos en acuíferos pobres. Las rocas volcánicas compuestas en su mayoría por cenizas, pómez y piroclastos muy compactos, se encuentran alteradas y poseen características impermeables, las rocas sedimentarias (areniscas y calizas) al estar intercaladas en estratos delgados con lutitas y margas son impermeables, sin embargo están afectadas por fallas y fracturas interconectadas las que permiten la percolación de aguas subterráneas en este tipo de materiales, permitiendo la surgencia de manantiales estacionarios y de bajo caudal, por lo tanto estos materiales se clasifican como acuitardos de bajo interés hidrogeológico, las mismas que cubren la mayor parte de la zona de estudio (Figura 6). Los trabajos de inventario de fuentes y aforos se realizaron cubriendo la mayor parte de los afloramientos o surgencias de aguas subterráneas que tiene el distrito de Jangas. Las constituyen fuentes naturales son manantiales (79) y manantiales captados (43) y fuentes artificiales piezómetros (4), galería filtrante (1), pozos

y drenes (4) y puntos de control (4). El caudal de descarga medida corresponde a la suma de 119 manantiales dispersos en todo el área de estudio y que suman un caudal de producción de 202.26 l/s.

5. HIDROQUIMICA El objetivo principal planteado en este acápite es evaluar la naturaleza de las descargas, su posible origen geoquímico, así como la interacción de las aguas subterráneas con los materiales del entorno. Del inventario total de 135 fuentes de aguas subterráneas, se ha establecido una red de cuarenta y seis (46) estaciones de muestreo y se analizaron por aniones (cloruros, sulfatos y bicarbonatos) y cationes (metales disueltos y totales). Se usó el método de ICP-Masa, obteniéndose concentraciones de metales totales y disueltos por 48 elementos. Para identificar la procedencia, ambiente de formación y descarga de las aguas subterráneas, se han separado en dos partes tomando como referencia al rio Llacash que es tributario del rio Santa, hacia la margen derecha se encuentra la mina Pierina. En general, en ambas márgenes de la quebrada Cuncashca, río LLacash y la quebrada Pacchac (distrito de Independencia) los valores de pH, son principalmente neutras (entre 6.5 y 8.5), salvo lugares puntuales donde el pH tiene comportamiento ácido, no habiendo encontrado valores de pH> 8.5 (alcalinos). En la margen izquierda se encuentra solo un punto con pH=3.3 que corresponde a una labor minera abandona ubicada en la quebrada Upahuayco (Foto 1) Respecto a la margen derecha se encuentran diesiete estaciones de

Foto 1: labor abandonada con pH=3.3

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monitoreo con pH acido los cuales nueve se encuentran en la influencia del yacimiento Pierina. Las aguas subterráneas en la margen derecha de la quebrada Cuncashca (río Llacash), son principalmente del tipo bicarbonatada cálcica, sulfatada cálcica y escasamente aguas de predominio bicarbonatado magnésico con concentraciones inferiores a un miliequivalente por litro. En la margen izquierda predominan las aguas bicarbonatadas cálcicas, también se observan fuentes con predominio sulfatado cálcico, representadas en el mapa hidroquimico por los diagramas de stiff (Figura 07). Del primer grupo de fuentes (16 muestras), 11 son de predominio bicarbonatado cálcico, 3 de predominio bicarbonatado magnésico y 2 de predominio sulfatado cálcico. Los valores de estos elementos indican que se encuentren dentro del grupo con valores

Figura 7: Mapa hidroquimico del distrito de Jangas

menores a 2 meq/l. Son por lo general, aguas jóvenes de recorrido local, con valores de conductividad eléctrica de 46.48 a 278.1 μS/cm, de corto tiempo de residencia en el subsuelo y poca profundidad de infiltración. Del segundo grupo de fuentes (24 muestras), 19 son de predominio bicarbonatado cálcico y 5 de predominio sulfatado cálcico. Los valores de estos elementos indican que se encuentran dentro del grupo con valores menores a 8 meq/l. El tercer grupo de muestras (5 muestras) tienen predominio sulfatado cálcico (SO4-Ca), adicionalmente se ha muestreado un punto de control en un tramo de la tubería de conducción de agua proveniente del Pozo DW-25 para corroborar los resultados químicos del pozo DW-25 ubicado en el tajo. Los valores de estos elementos presentan valores mayores a 8 meq/l, pero menores a 32 meq/l

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Considerando que las predominancias químicas están relacionadas con la evolución de flujos, se establece el gráfico comparativo entre el diagrama de Piper y el diagrama de Scatter. En aguas naturales las fuentes de predominio bicarbonatado tienen corto recorrido, sin embargo existen fuentes sulfatadas que tienen corto recorrido, normalmente se presenta cuando los componentes iónicos son bajos. De acuerdo al diagrama de Piper, en la margen izquierda de la quebrada Cuncashca (grafico 1) la mayoría de las fuentes poseen predominancia bicarbonatada cálcica, bicarbonatada magnésica y una fuente sulfatada cálcica, de las cuales tres fuentes nos muestras aguas entre bicarbonatadas cálcicas y bicarbonatadas magnésicas, las que evidencian una mezcla de agua en el subsuelo. Hacia la margen derecha de la quebrada Cuncashca (grafico 2), se tienen aguas subterráneas de predominancia bicarbonatada cálcica y sulfatada cálcica, la gran mayoría atribuidos al entorno geológico de la zona. La predominancia sulfatada cálcica coincide con dos fuentes de recorrido intermedio, lo que indica mayor tiempo de retención en el subsuelo y probablemente con mayor distancia de recorrido. Sin embargo es posible analizar con parámetros como el caudal y la temperatura, que nos ayudará a determinar si las fuentes de predominancia sulfatada, son de recorrido intermedio o tiene un enriquecimiento adicional de sulfato y calcio. Según el diagrama de Piper la principal tendencia de las aguas

subterráneas son bicarbonatada a

Grafico 1: Diagrama de Pipper y Scatter para las fuentes de agua ubicadas en la margen izquierda del

rio Llacash.sulfatada cálcica, los cuales indican que la circulación de aguas subterráneas se dan a través de medios fracturados (volcánicos fisurados), donde tiene contacto con estas rocas y adquieren su predominancia química. La evolución de estos flujos con relación al tiempo de circulación, es corta y de poca profundidad. El calcio suele ser el catión principal en la mayoría de las aguas naturales debido a su presencia en rocas volcánicas y sedimentarias. Esto quiere decir que corrobora la teoría que estas aguas

proceden de la precipitación pluvial y tiene corto recorrido dentro de las fisuras de las rocas volcánicas. En las arcillas, las aguas se saturan y tiene una muy lenta velocidad de circulación, las principales variaciones hidroquimicas se puede observar en el mapa hidroquimico (figura 7) El enriquecimiento elevado de sulfatos y calcio de forma diferente provienen del lavado de materiales sedimentarios salinos, la oxidación de sulfuros, la descomposición de sustancias orgánicas y/o de la disolución de cal. Por otro lado su conductividad eléctrica es moderada (capacidad de un agua para conducir electricidad, crece con el contenido de iones disueltos, Custodio, 2001). Por lo tanto interpretamos que existe un enriquecimiento de ion sulfato del medio circundante, provenientes de las rocas sedimentarias y rocas volcánicas del centro volcánico Huarancayoc, donde se emplazó el yacimiento Pierina, desarrollando zonas de mineralización, sulfuros de Cu (Zn-Pb-AS-Bi-Sb) asociados a Au y mayor alteración.

Grafico 1: Diagrama de Pipper y Scatter, para las fuentes de agua ubicadas en la margen izquierda del rio Llacash

Grafico 2: Diagrama de Pipper y Scatter, para las fuentes de

agua ubicadas en la margen derecha del rio Llacash

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6. MODELO HIDROGEOLOGICO CONCEPTUAL

El modelo conceptual de un sistema hidrogeológico es la caracterización de sus rasgos, componentes y funcionamiento, de acuerdo a esto se elaboró dos secciones hidrogeológicas, para interpretar la dinámica de las aguas subterráneas y su relación con el yacimiento de la mina Pierina, Del modelo conceptual se identificó dos unidades hidrogeológicas, asociados a las características del terreno y al movimiento del agua subterránea en estos medios. La primera unidad corresponde al sistema sub-superficiales (somero), asociado a depósitos cuaternario no consolidados. La condictividad hidráulica en estos materiales se estima en rangos de 10-4 a 5*10-0 m/dia, atribuidos a acuíferos pobres además de presentar espesores que varían entre 5 y 15 m. La recarga está determinado estrictamente por la precipitación pluvial y la descarga de agua

Figura 8: Sección hidrogeológica B-B’

subterránea generalmente ocurre a través de manantiales, áreas húmedas o filtraciones, y en ocasiones estas manifestaciones de agua subterránea son temporales, las mismas que en épocas de estiaje pueden llegar a desaparecer. La dirección de flujo es a favor de la pendiente, está dirigido por gravedad hacia los cauces principales. El movimiento del agua subterránea está relacionado a un flujo de tipo local, a través de un medio intergranular de baja permeabilidad y poco espesor (figuras 08). La segunda unidad comprende a un sistema poco profundo, denominado para este análisis Está asociado a unidades geológicas que consiste en roca volcánica (tobas y lavas) y rocas sedimentarias (areniscas intercalas con limolitas y calizas), además se observa presencia de alteración hidrotermal en ambas rocas, las mismas que se encuentran controlados por presencia de fracturas discontinuas. La conductividad hidráulica medida en los trabajos de campo, presenta valores bastante bajos, entre 8.37x10-03 a

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2.73x1001 m/día, donde su clasificación es poco permeable y corresponden a materiales donde es lento el tránsito de aguas subterráneas (acuitardos). La zona de alimentación y recarga está relacionada a las zonas más altas donde parte del agua de precipitación infiltra y atraviesa las rocas poco permeables, aprovechando las fracturas y posiblemente las fallas (figuras 08). Estas estructuras se comportan como conductos por donde el agua subterránea se mueve, esto se interpreta en las secciones hidrogeológicas y se evidencia en los resultados físico-químicos, de las fuentes que poseen mayor concentración de elementos (pozo DW25 (1376-078) y manantiales Atocpahuain (137680), Huaman huachancayruri (1376-081), Ulluyacu (1376-083), Potrero Ruri (1376-085) y Ferropuquio 1376-131) respectivamente.

7. MOVILIDAD DE METALES PESADOS EN LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS

El yacimiento de Pierina se ha emplazado en la zona de intersección de fallas NO-SE y NE-SO, lo que ha facilitado su formación, este complejo yacimiento ha seguido varios procesos y etapas que duró entre 15 y 14 Ma, durante la edificación de la cadena de los Andes. Gran parte del resumen aquí presentado, corresponde al trabajo de Rainbow (2009). Considerando que, el agua de lluvia, que infiltra en el subsuelo a través de fracturas o poros de las rocas, tiene escaso contenido iónico, en la escorrentía subterránea a través del paso por la zona no saturada y la zona saturada, hay una interacción agua - fase sólida (roca) por la que el agua va adquiriendo sustancias químicas de la roca o el suelo, como elementos totales y disueltos. En el distrito de Jangas, existe la presencia de aguas subterráneas procedentes de las diferentes unidades hidrogeológicas, los cuales están contralados fundamentalmente por tres tipos de alteraciones: cuarzo-alunita, propilítica y argilica-sericitica (presentes mayormente en rocas volcánicas) muestra que hay, en algunos puntos, concentraciones de Al, As,

Cd, Co, Cu, Fe, Mn, Pb, Zn, pH y sulfatos, los que se ubican en los alrededores de la mina Pierina, Por la parte estructural se tiene dos sistemas de fallas principales, de dirección NE-SW (falla Cuncashca, falla Chontarrangra y falla Tinyash) y SW-NE (falla Pacchac, dónde se encaja el valle de este río), estas estructuras juegan un papel importante en el funcionamiento hidrogeológico del sistema, ya que constituyen franjas de mayor permeabilidad secundaria que condicionan el movimiento del flujo subterráneo en su entorno. Por consiguiente, la presencia de metales está condicionada por el tipo de litología, tipo de alteración, grado de fracturación y la oxidación de los minerales sulfurosos en un cuerpo mineralizado; por lo tanto, se tiene una serie de elementos químicos minoritarios presentes en las aguas subterráneas. La mayor parte de las aguas subterráneas son utilizadas para la agricultura y ganadería. A continuación se tiene un análisis de las fuentes que sobrepasan los estándares de calidad ambiental. Valores altos de arsénico se aprecian en tres estaciones, cuyos valores varían entre 3.5 y 0.05 mg/L. Una fuente corresponde al núcleo de la mineralización, siendo el valor más alto, se trata del pozo (DW-25). Igual la presencia de este elemento marca la zona de mayor alteración y mineralización de Pierina. En el caso del cadmio, se muestra valores relativamente altos 0.15 mg/L, sin embargo el pozo (DW-25) y su muestra de control indican un valor de 49 mg/L. Cuando estos datos se plotean en el mapa de alteraciones, los puntos coinciden con la zona de alteración vuggy sílica y argílica avanzada que corresponde al núcleo de mineralización de Pierina. El valor de Cd del pozo (DW 25) que muestra altos valores coincide con los altos valores de Zn, y esto tiene una explicación geológica menciona líneas arriba “la esfalerita en Pierina está enriquecida con Cd” (Rainbow, 2009). El cobre y hierro se presentan en 4 estaciones con valores altos que varían entre 0.6 y 1.1 mg/L. Cuatro puntos están en el núcleo de la zona mineralizada y 2 en

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la periferia NW y otra en la SE. Esto se relaciona con la geología y las alteraciones. El manganeso se presenta en varios puntos con valores relativamente altos, que van de 0.2 a 1 mg/L y puntualmente entre 23 a 25 mg/L. La mayoría de estos puntos coinciden igualmente con las zonas de mayor alteración y mineralización de yacimiento, y su entorno. Sin embargo, en la margen izquierda de la quebrada Llacash, se han encontrado valores relativamente altos de Mn entre 0.2 a 0.7 mg/L. Las observaciones de campo muestran que allí continúa la alteración argílica y puntualmente argílica avanzada, lo que explica la presencia del Mn. El zinc al igual que el plomo muestra valores altos en 4 estaciones, localizados en el núcleo de mineralización. Aquí, dos muestras varían de entre 4 y 5 mg/L, y las otras dos varias entre 55 y 67 mg/L. Estos dos últimos puntos corresponden a la misma fuente el pozo (DW 25) y su muestra de control. La zona de estudio muestra una concentración de pocos puntos de aguas subterráneas que tienen valores altos de metales pesados, pH y sulfatos, los que guardan una estrecha relación con el núcleo de la mineralización del yacimiento Pierina (alteraciones vuggy sílica, argílica avanzada principalmente), zona de intersección de dos fallas importantes, tal como se muestra en la parte geológica. Sin embargo, en la gran mayoría de casos, y fuera del área de influencia directa de las mineralizaciones, se ve que las aguas están dentro los rangos normales. Estas investigaciones cuantitativas son muy importantes para poder establecer correctamente los estándares de calidad ambiental en esta zona.

8. CONCLUSIONES

El mapa hidrogeológico, se desarrolló para representar cartográficamente las características hidrogeológicas de las rocas, en particular, aquellas con potencial de ser reservorios subterráneos (acuíferos).

Desde el punto de vista geológico, estructural e hidrogeológico, la zona evaluada muestra una concentración de metales pesados en algunas estaciones. Los valores de pH acido, sulfatos elevados y algunos metales pesados, se ubican en los alrededores del yacimiento, las mismas que guardan una estrecha relación con el núcleo de la mineralización de Pierina (alteraciones vuggy sílica, argílica avanzada principalmente).

A partir de estas investigaciones se

plantean las bases para la categorización de las aguas subterránea que sirvió como instrumento de gestión ambiental para replantear los estándares de calidad ambiental ECAs en esta zona y contribuyo a solucionar los conflictos socio-ambientales.

INGEMMET, participo en la mesa de

Dialogo Multisectorial del Distrito de Jangas a solicitud de la PCM, desarrollado el «Estudio Geológico, Hidrogeológico y Geoquímica de Sedimentos del Distrito de Jangas», siento el soporte técnico – científico, de las instituciones gubernamentales que participaron en dicho estudio.

9. BIBLIOGRAFÍA

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Page 12: Investigación geológica e hidrogeológica en el distrito de ... · brecha hidrotermal muy silicificada con Au, seguido finalmente de brechas rellena con baritina-acantita-Au. Las

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